[发明专利]MMC子模块电容ESR值在线监测方法及装置

权利要求书

1.一种MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，包括：

对MMC子模块电容电压和流入MMC子模块的桥臂电流进行采样、调理；

对上述采样、调理后的MMC子模块电容电压进行电压跳变检测，包括：正跳变检测和负跳变检测；

基于MMC子模块电容电压进行电压跳变检测结果记录以下特征值：

MMC子模块电容电压正跳变前一采样时刻电容电压值u_c1,r；

MMC子模块电容电压正跳变时刻电容电压值u_c2,r；

MMC子模块电容电压正跳变时刻桥臂电流值i_c,r；

MMC子模块电容电压负跳变前一采样时刻电容电压值u_c1,f；

MMC子模块电容电压负跳变时刻电容电压值u_c2,f；

MMC子模块负跳变前一采样时刻桥臂电流值i_c,f；

根据上述特征值，实时计算MMC子模块电容的ESR值，得到ESR值的实时监测结果，ESR值计算公式如下：

2.根据权利要求1所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，在对MMC子模块电容电压和MMC子模块输入端电流进行采样、调理之前，还包括：

对MMC子模块电容电压进行高通滤波。

3.根据权利要求2所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，所述对MMC子模块电容电压进行高通滤波，通过模拟滤波器实现。

4.根据权利要求2所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于：所述MMC子模块电容电压经过高通滤波后，利用模拟采样芯片进行采样。

5.根据权利要求2所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于：所述MMC子模块电容电压的滤波、采样、调理过程带宽应满足：

-电容电压中开关频率分量不被滤除，或，

-电容电压正负跳变被完整保留。

6.根据权利要求1所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，所述MMC子模块电容电压正跳变检测，包括：

以采样周期为T_sam对MMC子模块电容电压进行采样，采样时刻nT_sam的电容电压采样值为u_c[n]，采样时刻t的前一采样时刻(n-1)T_sam的电容电压采样值为u_c[n-1]，电容电压变化的阈值设为U_th,r，如果u_c[n]-u_c[n-1]＞U_th,r，则MMC子模块电容电压发生正跳变。

7.根据权利要求1所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，所述MMC子模块电容电压负跳变检测，包括：

以采样周期为T_sam对MMC子模块电容电压进行采样，采样时刻mT_sam的电容电压采样值为u_c[m]；采样时刻mT_sam的前一采样时刻(m-1)T_sam的电容电压采样值为u_c[m-1]，电容电压变化的阈值设为U_th,f，如果u_c[m]-u_c[m-1]＜U_th,f，则MMC子模块电容电压发生负跳变。

8.根据权利要求1-7任一项所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，利用滤波算法对ESR值的实时监测结果进行滤波处理。

9.根据权利要求8所述的MMC子模块电容ESR值在线监测方法，其特征在于，所述滤波算法为滑动平均滤波、最小均方误差(LMS)或递归最小二乘(RLS)滤波算法。

10.一种MMC子模块电容ESR值在线监测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时可用于执行权利要求1-9任一所述的方法。